数字化薄膜电容器焊接电源研究

论文摘要

金属化薄膜电容器焊接机(简称碰焊机)是电容器制造过程的重要设备,对电容器引脚的焊接质量、电容器合格率、甚至电容器的性能参数都产生重要影响。焊接电源是碰焊机的核心部分。目前电容器生产厂使用的碰焊机焊接电源大多是采用模拟技术设计,不能精确设置可控硅的导通角度。虽然碰焊机的其它参数如机械定位、焊接速率等能达到实际生产要求,但焊接质量由于焊接电流难以稳定精确控制,使电容器的引脚焊接存在焊接不牢、焊接面不平整甚至电流冲击打火损伤被焊接电容芯体,以致影响整个电容器加工流水线的产量和质量。根据调研,目前国内生产的碰焊机中,焊接电源质量是一个共性问题。国外已采用电阻型精密数字电源,其性能完全能达到实际生产需要,而国内尚未有此电源。为了提高国产薄膜电容器焊接机的质量,满足国内生产实际需要,摆脱依靠高价进口电源的局面,进行数字化薄膜电容焊接电源的技术研究,开发国产数字化薄膜电容焊接电源是十分必要的。本论文的主要内容主要有以下几个方面:1.介绍了薄膜电容的生产工艺及焊接设备。2.分析了采用模拟技术控制的薄膜电容焊接电源的缺点以及形成这些缺点的原因。3.提出了电子行业Rohs标准对薄膜电容焊接电源的要求。4.实现了薄膜电容焊接电源的设计5.测试结果表明,数字化薄膜电容焊接电源完全可以满足薄膜电容焊接的要求。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 薄膜电容器介绍
• 1.1.1 薄膜电容器的简介及分类
• 1.1.2 薄膜电容器的生产工艺
• 1.2 薄膜电容器的焊接
• 1.2.1 薄膜电容器的手动焊接设备
• 1.2.2 薄膜电容器的自动焊接设备
• 1.2.3 薄膜电容器的焊接电源
• 1.2.4 薄膜焊接电源的分类
• 1.3 国内外现状研究
• 1.3.1 国外现状研究
• 1.3.2 国内现状研究
• 1.4 论文的目的和意义
• 1.5 论文内容
• 1.6 本章小结
• 第二章 薄膜电容焊接电源设计概述
• 2.1 传统焊接电源的缺点及成因
• 2.2 电子行业ROHS 标准对焊接电源的要求
• 2.3 焊接电源的设计难点
• 2.3.1 焊接电源的硬件设计难点
• 2.3.2 焊接电源的软件设计难点
• 2.4 本章小结
• 第三章 数字化薄膜电容焊接电源的设计实现
• 3.1 焊接电源的系统框架
• 3.2 焊接电源各部分电路功能描述
• 3.3 控制电路硬件的设计
• 3.3.1 单片机选型
• 3.3.2 单片机引脚分配
• 3.3.3 时钟电路
• 3.3.4 复位电路
• 3.3.5 参数设定显示电路及显示面板
• 3.3.6 启动信号处理电路
• 3.3.7 过零检测电路
• 3.3.8 电源监控电路
• 3.3.9 可控硅触发脉冲输出电路
• 3.3.10 反馈信号处理电路
• 3.4 输出电路板（强电板）的设计
• 3.4.1 可控硅选型
• 3.4.2 可控硅触发电路的设计
• 3.4.3 强电板的接口电路
• 3.5 辅助电路的设计
• 3.6 控制软件的设计
• 3.6.1 主程序设计
• 3.6.2 中断程序设计
• 3.7 焊接电源导通角的计算
• 3.7.1 交流电的真有效值
• 3.7.2 不同导通角对应的输出功率计算
• 3.8 本章小结
• 第四章 焊接电源的调试
• 4.1 过零电路的调试
• 4.2 可控硅触发电路的调试
• 4.3 焊接电源输出电压
• 4.4 本章小结
• 第五章 全文总结
• 5.1 主要结论
• 5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文